package org.example;

import java.util.Objects;
import java.util.Queue;
import java.util.concurrent.LinkedBlockingQueue;

/**
 * 1006. 笨阶乘
 * 通常，正整数 n 的阶乘是所有小于或等于 n 的正整数的乘积。例如，factorial(10) = 10 * 9 * 8 * 7 * 6 * 5 * 4 * 3 * 2 * 1。
 *
 * 相反，我们设计了一个笨阶乘 clumsy：在整数的递减序列中，我们以一个固定顺序的操作符序列来依次替换原有的乘法操作符：乘法(*)，除法(/)，加法(+)和减法(-)。
 *
 * 例如，clumsy(10) = 10 * 9 / 8 + 7 - 6 * 5 / 4 + 3 - 2 * 1。然而，这些运算仍然使用通常的算术运算顺序：我们在任何加、减步骤之前执行所有的乘法和除法步骤，并且按从左到右处理乘法和除法步骤。
 *
 * 另外，我们使用的除法是地板除法（floor division），所以 10 * 9 / 8 等于 11。这保证结果是一个整数。
 *
 * 实现上面定义的笨函数：给定一个整数 N，它返回 N 的笨阶乘。
 *
 *  
 *
 * 示例 1：
 *
 * 输入：4
 * 输出：7
 * 解释：7 = 4 * 3 / 2 + 1
 * 示例 2：
 *
 * 输入：10
 * 输出：12
 * 解释：12 = 10 * 9 / 8 + 7 - 6 * 5 / 4 + 3 - 2 * 1
 *  
 *
 * 提示：
 *
 * 1 <= N <= 10000
 * -2^31 <= answer <= 2^31 - 1  （答案保证符合 32 位整数。）
 *
 * 来源：力扣（LeetCode）
 * 链接：https://leetcode-cn.com/problems/clumsy-factorial
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 */
public class ClumsySolution {

    /**
     * TODO 可以优化 把符号和数字分开 应该会快很多 没有类型转换
     */
    public int clumsy(int N) {
        String[] opt = new String[] {"*", "/", "+", "-"};
        int optIndex = 0;
        Queue<String> sourceQueue = new LinkedBlockingQueue<>();
        for (int index = N; index >= 1; index --) {
            sourceQueue.add(index + "");
            if (index != 1) {
                sourceQueue.add(opt[optIndex % 4]);
                optIndex ++;
            }
        }
        System.out.println(sourceQueue);

        Queue<String> justEasy = calc(sourceQueue);
        System.out.println(justEasy);

        return calcResult(justEasy);
    }

    private int calcResult(Queue<String> queue) {
        if (queue.size() == 0) {
            return 0;
        }
        boolean first = true;
        String cur = null;
        while (true) {
            if (first) {
                cur = queue.poll();
                first = false;
            }
            if (cur == null) {
                break;
            }
            String curOpt = queue.poll();
            String nextValue = queue.poll();
            if (curOpt == null || nextValue == null) {
                break;
            }
            cur = getValue(Integer.parseInt(cur), Integer.parseInt(nextValue), curOpt) + "";
        }
        return Integer.parseInt(cur);
    }

    private Queue<String> calc(Queue<String> queue) {
        Queue<String> resultQueue = new LinkedBlockingQueue<>();
        String cur = null;
        boolean first = true;
        while (true) {
            if (first) {
                cur = queue.poll();
                first = false;
            }
            if (cur == null) {
                break;
            }
            String curOpt = queue.poll();
            if (curOpt == null) {
                resultQueue.add(cur);
                break;
            }
            String nextValue = queue.poll();
            if (Objects.equals(curOpt, "-") || Objects.equals(curOpt, "+")) {
                resultQueue.add(cur);
                resultQueue.add(curOpt);
                cur = nextValue;
                continue;
            }
            if (nextValue == null) {
                break;
            }
            cur = getValue(Integer.parseInt(cur), Integer.parseInt(nextValue), curOpt) + "";
        }
        return resultQueue;
    }

    private int getValue(int a, int b, String curOpt) {
        if (Objects.equals(curOpt, "*")) {
            return a * b;
        } else if (Objects.equals(curOpt, "/")) {
            return a / b;
        } else if (Objects.equals(curOpt, "+")) {
            return a + b;
        } else {
            return a - b;
        }
    }

    public static void main(String[] args) {
        int n = 10;
        ClumsySolution solution = new ClumsySolution();
        System.out.println(solution.clumsy(n));
    }
}
